CN103369552B - 一种判决用户同步失步的方法 - Google Patents

Abstract

一种判决用户同步失步的方法，该方法包括：通过仿真计算获得链路处于同步状态时对应的信噪比，记为同步门限值；获得链路处于失步状态时对应的信噪比，记为失步门限值；每个子帧进行一次信噪比SNR测量，得到等效SNR；在固定时间间隔中得到等效SNR的平均值，若所述平均值大于同步门限值，则判决用户同步；若所述平均值小于失步门限值，则判决用户失步。应用本发明实施例以后，能够简单并快速判断用户同步或失步。

Description

一种判决用户同步失步的方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种判决用户同步失步的方法。

背景技术

用户(UE)监听当前服务小区的下行链路质量，并向高层指示同步/失步状态。非连续接收(non-DRX)模式下，UE物理层每个无线帧检测无线链路质量；DRX模式下，UE在至少每个DRX周期内检测无线链路质量。

通过参考信号UE估计下行无线链路质量，并将下行无线链路质量与最小门限Qout和最大门限Qin比较，以达到监测下行无线链路质量的目的。当下行无线链路质量低于Qout时，UE向高层指示失步；当下行无线链路质量高于Qin时，UE向高层指示同步。

基于LTE协议中的规定，依据下行无线链路无法可靠传输的程度定义Qout，即Qout对应于PDCCH传输10％的误块率；依据下行无线链路明显可以可靠传输的程度定义Qin，即Qin对应于PDCCH传输2％的误块率。

由于Qin和Qout分别对应PDCCH误块率的统计值2％和10％。对于实际的系统中，采用统计误块率的方法确定门限值，程序繁琐且准确度较低。

发明内容

本发明实施例提出一种判决用户同步失步的方法，能够简单并快速判断用户同步或失步。

本发明实施例的技术方案如下：

一种判决用户同步失步的方法，该方法包括：

通过仿真计算获得链路处于同步状态时对应的信噪比，记为同步门限值；获得链路处于失步状态时对应的信噪比，记为失步门限值；

每个子帧进行一次信噪比SNR测量，得到等效SNR；

在固定时间间隔中得到等效SNR的平均值，若所述平均值大于同步门限值，则判决用户同步；若所述平均值小于失步门限值，则判决用户失步。

所述链路包括物理下行控制信道PDCCH。

所述链路处于同步状态时对应的信噪比包括：PDCCH的误块率为2％对应的信噪比；

所述链路处于失步状态时对应的信噪比包括：PDCCH的误块率为10％对应的信噪比。

所述每个子帧进行一次信噪比SNR测量包括：

每个子帧根据优化调整因子β和第k个子载波上的信号与干扰加噪声比SINR_n进行一次SNR测量；

由调制编码方案MCS与β的对应关系确定β。

所述每个子帧根据β和SINR_k进行一次SNR测量包括：

$SNR=-\mathrm{\β}ln\[\frac{1}{K}{\mathrm{\Σ}}_{k=1}^K\exp (-\frac{{\mathrm{SINR}}_k}{\mathrm{\β}})\],$ K为系统中子载波的数目。

所述每个子帧进行一次信噪比SNR测量包括：

每个子帧根据第n个符号调制方式所携带的比特数m(n)和SINR_n进行一次SNR测量。

所述每个子帧根据m(n)和SINR_n进行一次SNR测量包括：

MI为调制符号传输的信道容量函数，N为系统中子载波的数目。

所述进一步包括在SNR测量的评价时间内，将判决结果上报。

在LTE系统中，非DRX模式下，所述SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔200ms和下行同步的评价时间间隔100ms。

在LTE系统中，DRX模式下，所述SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔，下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔均由DRX周期长度确定。

在LTE系统中，DRX模式与非DRX模式转化期间，所述SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔，下行失步的评价时间间隔取DRX模式与非DRX模式下行失步的评价时间间隔较短的；下行同步的评价时间间隔取DRX模式与非DRX模式下行失步的评价时间间隔较短的。

在LTE系统中所述固定时间间隔为10ms。

从上述技术方案中可以看出，在本发明实施例中，通过仿真计算获得SNR对应的同步门限值和失步门限值，这样避免了效率较低的统计过程。每个子帧进行一次SNR测量，得到等效SNR；在固定时间间隔中得到等效SNR的平均值，若所述平均值大于同步门限值，则判决用户同步；若所述平均值小于失步门限值，则判决用户失步。这样通过SNR对应的最高门限和最低门限，以及等效SNR的平均值就能够简单并快速判断用户同步或失步。

附图说明

图1为本发明实施例判决用户同步失步的方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

在本发明实施例中，通过SNR与同步门限值，失步门限值进行比较，以确定用户同步或失步。避免了统计误块率的繁琐和误差。从而能够简单并快速判断用户同步或失步。

步骤101、通过仿真计算链路处于同步状态时对应的信噪比，记为同步门限值；获得链路处于失步状态时对应的信噪比，记为失步门限值。

其中，链路包括物理下行控制信道(PDCCH)。此外，还可以在其它通信中的公共信道中执行本发明的技术方案。

对于PDCCH信道，发射端设定信噪比，信噪比的范围是0db－20db之间，接收端进行误块率的统计。这样就可以通过仿真计算得到对应PDCCH误块率的统计值2％和10％的等效信噪比值。将PDCCH的误块率为2％对应的信噪比记为同步门限值，PDCCH的误块率为10％对应的信噪比记为失步门限值。

这样，在判断用户同步或失步的过程中，就不再需要进行费时费力的误块率统计。

步骤102、每个子帧进行一次信噪比SNR测量，得到等效SNR。

由于信道的频率选择性，各子载波的SINR值在整个频带内变化的非常明显。将有效SNR与对应误块率(BLER)的关系曲线近似为加性高斯白噪声(AWGN)信道下的SNR-BLER的关系曲线，这样就可以计算得到各种衰落信道等效为AWGN信道的SNR值。

SNR测量可以采用指数有效信干噪比映射(EESM)方法或互信息有效信干噪比映射(MIESM)方法。EESM方法即：每个子帧根据优化调整因子β和第k个子载波上的信号与干扰加噪声比SINR_k进行一次SNR测量，由调制编码方案(MCS)与β的对应关系确定β。MIESM方法即：每个子帧根据第n个符号调制方式所携带的比特数m(n)和SINR_n进行一次SNR测量。

EESM方法

EESM方法的有效SNR值的函数表达式如式(1)所示:

$SNR=-\mathrm{\β}ln\[\frac{1}{K}{\mathrm{\Σ}}_{k=1}^K\exp (-\frac{{\mathrm{SINR}}_k}{\mathrm{\β}})\]---\left(1\right)$

β为优化调整因子，根据MCS在表1中选择可以找出最佳的β值，然后计算出对应的等效SNR值。表1中给出了与每个MCS值对应的β因子。

表1每个MCS值对应的β因子

MIESM方法

在MIESM方法中，等效信噪比的表达式为:

$SNR={\mathrm{MI}}^{-1}\{\frac{1}{N}\underset{n=1}{\overset{N}{\Σ}}MI\[{\mathrm{SINR}}_n,m\left(n\right)\]\}---\left(2\right)$

MI(SINR_n，m(n)可以通过)查阅表2获得。具体地，输入的子载波的信号与干扰加噪声比SINR_n，在查表2之前，要先转化为dB的形式。利用SINR_n根据公式(2)计算当前调制方式所对应的等效SNR。表2由三部分组成，每部分对应不同的调试方式。第一部分对应的调试方式是正交相移键控(QPSK)；第二部分对应的调制方式是16正交幅度调制(QAM)；第三部分对应的调制方式是64QAM。其中，SNR的范围是－20db到30db，步长为0.2db。这样根据表2就可以得到SNR。

表2

QPSK下互信息(MI)与SNR

16QAM

64QAM

步骤103、在固定时间间隔中得到等效SNR的平均值，若所述平均值大于同步门限值，则判决用户同步；若所述平均值小于失步门限值，则判决用户失步。

这里的固定时间间隔可以根据具体的情况进行确定。在LTE系统中固定时间间隔为10ms。其中，在固定的时间间隔内能够获得多个等效SNR，进一步得到等效SNR的平均值。根据该平均值与同步门限值，失步门限值的关系判断用户同步或失步。

此外，在SNR测量的评价时间内，还可以将判决结果上报。评价时间根据系统不同而不同。

例如在LTE系统DRX模式下，SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔。下行失步的评价时间间隔(TEvaluate_Qout_DRX)和下行同步的评价时间间隔(TEvaluate_Qin_DRX)均由DRX周期长度确定。参见表3是DRX模式下评价时间间隔列表。

表3

在LTE系统非DRX模式下，SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔200ms和下行同步的评价时间间隔100ms。

在LTE系统中，DRX模式与非DRX模式转化期间，SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔。下行失步的评价时间间隔取DRX模式与非DRX模式下行失步的评价时间间隔较短的；下行同步的评价时间间隔取DRX模式与非DRX模式下行失步的评价时间间隔较短的。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种判决用户同步失步的方法，其特征在于，该方法包括：

通过仿真计算获得链路处于同步状态时对应的信噪比，记为同步门限值；获得链路处于失步状态时对应的信噪比，记为失步门限值；

每个子帧进行一次信噪比SNR测量，得到等效SNR；

在固定时间间隔中得到等效SNR的平均值，若所述平均值大于同步门限值，则判决用户同步；若所述平均值小于失步门限值，则判决用户失步。

2.根据权利要求1所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，所述链路包括物理下行控制信道PDCCH。

3.根据权利要求2所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，所述链路处于同步状态时对应的信噪比包括：PDCCH的误块率为2％对应的信噪比；

所述链路处于失步状态时对应的信噪比包括：PDCCH的误块率为10％对应的信噪比。

4.根据权利要求1所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，所述每个子帧进行一次信噪比SNR测量包括：

每个子帧根据优化调整因子β和第k个子载波上的信号与干扰加噪声比SINR_k进行一次SNR测量；

由调制编码方案MCS与β的对应关系确定β。

5.根据权利要求4所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，所述每个子帧根据β和SINR_k进行一次SNR测量包括：

$SNR=-\mathrm{\β}\ln \[\frac{1}{K}{\mathrm{\Σ}}_{k=1}^K\exp (-\frac{{\mathrm{SINR}}_K}{\mathrm{\β}})\],$ K为系统中子载波的数目。

6.根据权利要求1所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，所述每个子帧进行一次信噪比SNR测量包括：

每个子帧根据第n个符号调制方式所携带的比特数m(n)和SINR_n进行一次SNR测量。

7.根据权利要求6所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，所述每个子帧根据m(n)和SINR_n进行一次SNR测量包括：

MI为调制符号传输的信道容量函数，N为系统中子载波的数目。

8.根据权利要求1所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在SNR测量的评价时间内，将判决结果上报。

9.根据权利要求8所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，在LTE系统中，非DRX模式下，所述SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔200ms和下行同步的评价时间间隔100ms。

10.根据权利要求8所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，在LTE系统中，DRX模式下，所述SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔，下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔均由DRX周期长度确定。

11.根据权利要求8所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，在LTE系统中，DRX模式与非DRX模式转化期间，所述SNR测量的评价时间包括下行失步的评价时间间隔和下行同步的评价时间间隔，下行失步的评价时间间隔取DRX模式与非DRX模式下行失步的评价时间间隔较短的；下行同步的评价时间间隔取DRX模式与非DRX模式下行失步的评价时间间隔较短的。

12.根据权利要求1所述判决用户同步失步的方法，其特征在于，在LTE系统中所述固定时间间隔为10ms。